第一节第1课时混合物的分离和提纯1

第一章第一节化学实验基本方法第1课时混合物的分离和提纯1朱将娥学生情况（分析）：学生已经学完第二章化学物质及其变化的内容，对离子反应有清楚的认识。还有，学生已经做过粗盐的提纯实验，熟悉过滤和蒸发操作。通过引导，学生能认识到混合物的分离和提纯除了有物理方法外还有化学方法。教学内容(分析)：初中化学已经介绍了药品的取用、物质的加热、仪器的洗涤、天平的使用等基本操作，也介绍了过滤、蒸发等分离方法。学生已经做过粗盐的提纯实验，在此，从学生的经验出发，既可起到复习的作用，又可降低学习新知识的难度，逐步深入；粗盐经溶解、过滤后所得的滤液并不只是NaCl的溶液，仍然含有少量可溶性杂质，需要进一步检验并除去。通过“资料卡片”之“一些物质的溶解性”可确定除去各杂质所需加入的试剂,对于试剂的滴加顺序则可以讨论得到。教学目标：知识与技能：1、学会运用已学知识分析问题、解决问题的能力；2、学会离子的检验方法；3、学会物质的分离和提纯的化学方法；过程与方法：过程与方法:通过观察教师的示范操作，培养学生的观察能力；情感态度与价值观：通过食盐提纯的基本操作，激发学生学习化学的兴趣，增强学生的好奇心和求知欲，培养学生善于分析和推理的探究精神以及严谨的科学态度。重点：离子的检验和除杂试剂加入顺序难点：物质除杂试剂加入顺序教学媒体：多媒体教室、实验相关用品（试管、试管架、滴管、烧杯，已经过滤的食盐（含少量硫酸钠、氯化钙、氯化镁）、稀盐酸、氯化钡溶液、蒸馏水）教学过程：教师活动学生活动设计意图【引入】同学们，我们已经学习了第二章化学物质及其变化，我们怎么知道化学物质会发生变化的呢？最初，科学家们是通过进行无数次的化学实验，才能发现物质变化的规律。现在我们回回答：通过做实验引发思考，引出混合物的分离和提纯的方法到第一章从实验学化学，今天，我们开始学习第一节化学实验的基本方法。【投影】混合物的分离与提纯1【讲解】这里分离和提纯有什么不同呢？分离：是通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，分别得到纯净的物质。提纯：是通过适当的方法把混合物中的杂质除去，以得到纯净物质。【提问】请大家说一下你所知道的混合物的分离和提纯的方法。【过渡】同学们说的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法实现。【讲解】分离和提纯的方法分为物理方法和化学方法，其中物理方法是通过物质物理性质的不同，采用相应的方法进行分离或提纯。比如同学们讲的过滤和蒸发，还有后面我们要学习的蒸馏和萃取。化学方法通通常是将物质转化为沉淀或气体进行分离或提纯的方法。倾听、思考、理解不同点思考、回答：过滤、蒸发、倾析……思考并回答：有过滤、蒸发了解混合物的分离和提纯的方法引起兴趣【复习】上节课已经布置了同学们先预习并填写P6上粗盐提纯的操作步骤中的对应表格。现在我请一个同学说一下他的答案，同学们听听跟自己的答案有什么不同。【投影】P6表格内容，对过滤和蒸发设置超链接：实验操作图和操作要点。【提问】过滤操作所用仪器有什么？有哪些操作要点？蒸发过程又有哪些操作要点？【投影】用图表示出粗盐提纯的过程【讲解】课本第5页最后一段说明了粗盐含有较多的杂质，有不溶性的泥沙，可溶性的氯化钙、氯化镁以及一些硫酸盐等。初中所学除盐提纯的方法能除去不溶性杂质。【展示】粗盐和含可溶性杂质的食盐粗盐可以看出有杂质，但是雪白的食盐看不出有杂质。三个步骤分别叫三个学生回答，其他学生对比答案并提出意见看图回答：铁架台（带铁圈），烧杯，漏斗，滤纸，玻璃棒。“一贴、二低、三靠”（1）玻璃棒要不停的搅拌，防止局部沸腾；（2）出现较多固体时停止加热清楚初中所学除盐提纯的方法只能除去不溶性杂质通过回顾初中知识，快速熟悉过滤和蒸发的分离方法用图表示，简单明了【提问】通过溶解、过滤、蒸发操作后得到的固体就是纯净的食盐吗？还有什么杂质呢？【引导】我们已经学过离子反应，如果想要知道溶液中是否含有可溶性硫酸盐，可以检验溶液中是否含有SO42-？用什么方法来检验？回答：不是回答：氯化钙、氯化镁以及硫酸盐回答：加入化学试剂用氯化钡诱发学生思考这里只是用氯化钡就行吗？【讲解】对，还要加盐酸【实验】边实验边说明操作已经取出部分经溶解、过滤、蒸发后所得的食盐配置成溶液，直接取用溶液进行实验。说明试剂取用量要少（提醒同学们一下，读第7页的提示，为什么？）展示实验现象——出现少量白色沉淀【问题】检验SO42-时加入盐酸的目的是什么？因为加入的Ba2+能跟CO32-、SO32-等产生沉淀，若杂质中还有碳酸盐或亚硫酸盐它们可以与氯化钡反应生成沉淀，这样就无法判断溶液中是否含有SO42-，所以要先加稀盐酸除去碳酸根和亚硫酸根离子。【问题】可以用HNO3代替稀盐酸吗？可以将氯化钡跟盐酸的滴加顺序调换吗【讲解】不能。因为若溶液中含有SO32-，会被稀硝酸氧化SO32-生成SO42-；也不能调换顺序，若溶液中含有Ag+，先加HCl就有白色沉淀，可以先除去，将氯化钡跟盐酸的滴加顺序调换就不能判断是否白色沉淀是BaSO4【讲解】我们已经通过实验检验了SO42-，现在我们一起来归纳物质检验的依据：根据物质的物理性质（如颜色、状态、气味、密度等）或化学性质（生成气体、沉淀等特殊现象）进行离子鉴定的过程。对应进行检验的步骤：（1）先对试样的外观进行观察（颜色、状态等）；（2）将试样（固体）配成溶液，取出少许进行检验；（3）选择合理的试剂（要求反应灵敏、现象明显）；（4）注意排除某些共有现象的干扰。【练习】检验某未知溶液是否有SO42-，下列操作最合理的是（）A、加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液B、先加HCl酸化，再加Ba(NO3)2溶液C、加入盐酸酸化的BaCl2D、先用盐酸酸化，若有沉淀，则过滤，滤液中再加BaCl2溶液【总结】硫酸根检验的实验说明了经过溶解、过滤、蒸发操作得到的盐中还含有可溶性硫酸盐。而实际上，还含有氯化钙、氯化镁等可溶还要加盐酸回答：防止一次检验失败和节约药品思考、回答有的回答能，有的回答不能倾听、思考跟着老师的提示，归纳出物质检验的依据和检验的步骤思考，回答：D接受可溶性杂质的存在通过离子反应的知识，学会物质的检验通过观察教师的示范操作，培养学生的观察能力规范学生的实验操作和养成节约美德设疑提问，引发思考了解物质检验的依据知道物质检验的步骤练习，巩固新知性杂质。【问题】如何除去食盐中的可溶性杂质呢？【投影】各杂质对应的杂质离子【讲解】对，可以加入化学试剂除去。那我们就要考虑选择试剂的思路和方法是：所选试剂与杂质形成沉淀，然后过滤除去。【投影】第7页资料卡片【引导】可以参考表格旁的“资料卡片”，先找出杂质离子和溶解性表中显示“不”的字，“不”代表不溶，就是当这两种离子会发生反应生成沉淀。SO42-可以通过十字交叉找到Ba2+，同样Mg2+和Ca2+分别找到OH-和CO32-。【问题】找到了要加入的离子，但我们不能只加入阴离子或阳离子，只能加入试剂。那要加入什么试剂呢？【实验】演示除去食盐中可溶性杂质的实验。除杂试剂加入顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3。写出相应的化学方程式。【投影】第7页表格的填写【问题】能否用Ba(NO3)2、KOH、K2CO3代替上述试剂？为什么？【讲解】对，由此我们来讨论一下选用试剂要考虑哪些问题。（除杂原则）先归纳为四个词：不增、不减、易分、复原【引导回答】*不增（尽量不引入新杂质）*不减（尽量不损耗样品）*易分（容易分离：生成完全不溶物或气体）*复原（除去各种杂质，还原到目标产物）提出注意事项：*为了把杂质除尽，所加试剂要过量*过量的试剂在后续实验中必须除去(试剂加入的顺序)回答：加化学试剂很快找出要加入的离子。回答：氯化钡、氢氧化钠和碳酸钠跟着老师的步骤归纳总结对比答案是否正确思考，回答：不能。会引入K+思考、讨论、回答了解混合物分离和提纯中物质的化学试剂的选择原则从物理除杂方法转向化学除杂方法一步一步引导学生学会物质的提纯方法运用离子反应的知识解决问题通过实验，有效学习实验方法归纳为简单的四个词，便于记忆【讲解】过量的氯化钡、氢氧化钠和碳酸钠就会给原溶液增加了杂质钡离子、氢氧根和碳酸根离子。有什么方法可以完全将杂质除去呢？同学们讨论一下。【提示】加入试剂的先后顺序很重要。【投影】加入试剂后引入的杂质离子【讲解】引入的杂质离子中钡离子最难除去，因为不能引入硫酸根离子。我们分析杂质可以发现碳酸根离子可以生成碳酸钡沉淀，但是要在一定的前提下才能进行，是什么条件？【问题】这样就剩下碳酸根离子和氢氧根了，分析、讨论回答：氯化钡要在碳酸钠之前加入引导学生思考一步一步引导学生学会除杂的方法这两种离子可以用什么试剂除去？（再参考一下课本上的资料卡片）对，碳酸盐可以和稀盐酸反应生成气体除去，氢氧根也可以跟酸中和掉。稀盐酸用量是多少？怎样才知道刚好适量呢？【赞扬】完全正确【讲解】通过我们对粗盐提纯的化学除杂方法中，我们可以得出除去溶液中可溶性杂质的思路【投影】除去溶液中可溶性杂质的思路回答：稀盐酸回答：适量回答：用pH试纸观察实验演示，记录实验现象归纳、总结，便于理解记忆【练习】为了除去硝酸钾晶体中所含的硫酸钙和硫酸镁，先将其配成溶液，再先后加入KOH、K2CO3、Ba(NO3)2等试剂,配以过滤、蒸发结晶等操作,制成纯净的硝酸钾晶体.正确的加入试剂顺序是（）A.K2CO3---Ba(NO3)2---KOH---HNO3B.Ba(NO3)2---KOH---HNO3----K2CO3C.KOH----K2CO3----Ba(NO3)2----HNO3D.Ba(NO3)2----KOH----K2CO3----HNO3【讲解】由此题我们可以得出结论：在设计除去溶液中可溶性杂质的实验方案时,除了要正确选用试剂,还要考虑所加试剂的先后顺序、试剂用量，以及试剂过量后如何处理等。思考，回答：D通过练习巩固知识【小结】这节课我们复习了初中粗盐提纯的物理方法，主要学习了硫酸根离子的检验和食盐中除去可溶性杂质的化学方法。布置作业：预习蒸馏和萃取实验，做相关练习册练习。